• 제목/요약/키워드: 다구치 방법

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단결정 실리콘 태양전지의 통계적 접근 방법을 이용한 texturing 공정 최적화 (Statistical approach to obtain the process optimization of texturing for mono crystalline silicon solar cell: using robust design)

  • 김범호;김회창;남동헌;조영현
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.47.2-47.2
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    • 2010
  • 텍스쳐링은 태양전지 표면에 어떠한 "요철"을 만들거나 거칠게 만들어 빛이 반사되는 면을 최대한 늘리는 구조를 만드는 공정으로 anti-reflection coating과 같이 태양전지에 입사되는 빛의 반사를 최소화 시키는데 그 목적이 있다. 단결정 실리콘 웨이퍼의 경우 표면에 피라미드 구조를 형성하는 것이 텍스쳐링 공정인데, 수산화칼륨과 이소프로필 알콜의 혼합용액으로 인해 식각되는 웨이퍼 표면이 작은 "pellet"으로 시작하여 그 크기와 수가 점점 증가하여 피라미드의 형태를 갖춰가는 방법으로 진행된다. 이와 같은 텍스쳐링 공정의 성패를 좌우하는 가장 큰 이슈는 "식각률"이다. 이 식각률에 영향을 주는 인자는 그 종류가 많으나 온도, 시간, KOH 농도(비율) 세 가지로 압축할 수 있다. 또 다른 요소인 Bath 내 chemical flow 및 Bubbling은 정량화하기 어렵고, 이용 장비가 변경되면 공정 조건 또한 변경되기 때문이다. 본 논문에서는 단결정 실리콘 웨이퍼에 적용하는 최적의 텍스쳐링 조건을 수립하기 위해 주요 공정변수를 온도, 시간, KOH 농도로 정하고, 다구치 방법을 사용하여 주요공정변수의 범위를 정하였으며, 보다 완벽한 강건설계를 위하여 3인자 3수준의 망소특성으로 설계하였다. 그 결과 반사율과 식각률의 경향성을 파악하여 주요 변수들 간 최적의 조건을 찾을 수 있었다.

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플라스틱 유동을 고려한 사출성형 충전공정 중 금형의 변형 해석 (Numerical Analysis of Mold Deformation Including Plastic Melt Flow During Injection Molding)

  • 정준태;이봉기
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권7호
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    • pp.719-725
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    • 2014
  • 본 연구에서는 사출성형 충전공정 중 금형의 변형을 예측하기 위하여 비뉴턴 유동, 열전달, 구조해석이 함께 고려된 수치해석 연구를 수행하였다. 정밀 사출성형 금형을 설계/제작하기 위해서는 충전공정 중에 발생하는 금형의 변형을 정확하게 예측하는 것이 중요하다. 이와 같은 금형의 국부적인 변형은 다양한 요인에 의해 발생할 수 있으나, 용융된 고분자 수지의 유동에 의한 압력이 가장 큰 원인 중의 하나로 여겨지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 2 차원 축대칭 형상의 단순 원형 디스크 제품의 금형을 모델링하고 이에 대한 수치해석을 수행하였다. 이를 바탕으로 금형 내부의 고분자 수지의 유동 특성과 금형 변형량, 온도 분포에 대한 분석을 수행하였다. 또한 다구치 방법을 기반으로 한 실험계획법을 도입하여 유동 속도, 금형 온도, 고분자 수지의 온도가 금형 변형에 미치는 영향을 파악하였다.

다특성치 파라미터 설계의 평가척도에 관한 연구 (Performance measures for correlated multiple characteristics in parameter design)

  • 김욱일;강창욱
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1994년도 춘계공동학술대회논문집; 창원대학교; 08월 09일 Apr. 1994
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    • pp.367-369
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    • 1994
  • 지금까지 다구치 방법에서는 다특성치 문제에 있어서 특성치들 간의 관계를 무시하고 특성치들은 서로 독립이라는 가정 하에, 각 특성치에 대한 최적공 정조건을 찾아 다특성치로 확장시키는 방법이 사용되었다. 그러나 현실적으 로 많은 다특성치 문제에서 특성치들 간의 상관관계가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 특성치들 간의 상관관계를 고려한 새로운 평가척도를 제시하고 자 한다. 본 연구에서는 각 특성치와 특성치들 간의 상관관계에 가중치를 부 여하는 방법을 사용하였다. 다특성치 손실함수를 단일 특성치 종류의 조합에 따라 여섯개의 모형으로 구분하였고, 각 모형의 다특성치 손실함수는 특성치 자체에 의해 야기되는 손실과 특성치들간의 관계에 의해 야기되는 손실로 나누었다. 또한 새로운 평가척도로는 다특성치 손실함수의 각 항에 의해 야 기되는 기대손실의 합인 다특성치의 기대손실을 선택하였다. 본 연구의 타당 성에 대해서는 기존의 데이터를 이용. 분석하여 기존 논문과 비교하였다.

강건설계방법을 활용한 창의적 문제해결 실습과정 (The Performance of the National Authorization System of Private Qualification)

  • 김태운
    • 공학교육연구
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    • 제11권1호
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    • pp.64-75
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    • 2008
  • 신제품의 개발 및 제품실현화 과정은 창의적 문제해결과정을 통한 아이디어를 창출하고 피드백과 순환적인 과정을 통해서 이를 발전시키고 보완해 나가는 과정이다. 이러한 제품실현화 과정의 초기 단계인 개념설계와 제품개발의 단계가 절약가능한 비용요소의 대부분을 차지하며 이 단계의 최적 설계를 위한 방안으로 다구치가 제안한 강건설계 방법이 효과적이다. 품질은 검사를 통해서가 아니고 공학적 접근을 통해 향상될 수 있다. 강건설계는 제품의 연구개발 단계에 있어서 행해지는 공학적 방법론으로서 제품의 품질에 영향을 미치는 변화자체를 제거하지는 않고 변화에 의한 효과를 최소화함으로써 품질을 향상시키고 최적 디자인 파라미터를 얻고자 하는 것이다. 본 연구의 목적은 강건설계 방법을 이용하여 제품개발단계에서 효과적인 설계 파라미터를 탐색하는 방법을 소개하고, 이를 공학교육의 창의성 개발과 관련하여 적용해 보는 사례를 소개하고자 하는 것이다. 주된 연구내용은 창의적 문제해결과정과 강건설계의 파라미터 선정 과정을 제시하고, 강건설계 방법을 창의성 교육에 활용하는 과정 및 이에 따른 실습내용이다. 강건설계의 실습을 위해서 투석기를 이용하였고, 실험한 투석기와 유사한 기능을 수행 할 수 있는 장비를 창의적 접근방법으로 디자인 하도록 하였다. 또한 레퍼런스 모델을 제시하여 아이디어를 비교평가 하게 함으로써 창의적 문제해결의 반복 순환적 과정을 체험하게 하였다.

컴퓨터 시뮬레이션과 다구치 방법을 이용한 냉각 필터 사출성형 공정의 최적화 (Optimizing the Injection Molding Process for Cooling Filter Using Computer Simulation and Taguchi Methods)

  • 이승훈;민병현;김병곤
    • 산업공학
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    • 제15권3호
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    • pp.263-269
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    • 2002
  • The injection molding process is a one of the most efficient techniques for manufacturing plastic parts of complex shape at low cost. In injection molding, molten plastic material is injected into the mold and cooled. Selection of molding conditions greatly affects the quality of molded parts. In this case study, we attempted to optimize the injection molding condition for a cooling filter using Taguchi experimental design methodology. The injection molding experiments were carried out using the Moldflow simulation software.

실험계획법에 의한 척추경 나사의 최적 절삭조건 결정 (Optimum Machining Condition Determination for Pedicle Screw using Experimental Design Method)

  • 장성민;조명우
    • 한국기계가공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.3-9
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    • 2004
  • The main objectives of this paper are to determine optimum cutting conditions using experimental design method to manufacture pedicle screws. Generally, titanium alloys are known as difficult-to cut materials. In the machining of titanium alloy, high cutting temperature and strong chemical affinity between the tool and the work material are generated because of Its low thermal conductivity and chemical reactivity. Such phenomenon cause increase of tool wear and deterioration of surface quality. Thus, in this paper, required experimental investigations are performed to evaluate the machinability of titanium materials With tungsten carbide tools Required simulation and experiments are performed, and the results are investigated.

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실험계획법에 의한 마이크로 드릴링 공정의 최적 절삭조건 결정 (Determination of Optimum Micro Drilling Conditions Using Experimental Design Methods)

  • 김동우;조명우;이응숙;서태일
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.993-998
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    • 2002
  • watches, air bearings and printed circuit hoards (PCB). However, it is not easy to determine optimum cutting conditions since the micro drilling process is very sensitive to various disturbances. Also, undesirable characteristics to optimize the micro drilling are small signal-to-noise ratios, drill wandering motions and high aspect ratios. Thus, in this study, experimental design methods are applied to determine optimum cutting conditions. Suing the methods, three cutting parameters, fred, step and curving speed are optimized to minimize thrust forces. Obtained conditions are verified through required experimental works. As the results, it is shown that the experimental methods can be applied to micro drilling processes to determine Optimum Cutting Conditions.

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쇽압쇼바 감쇠력 특성의 실험적 설계법 연구 (Empirical Design Method for the Damping Force Characteristics of Shock Absorbers)

  • 백운경;김창민
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.11-18
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    • 2011
  • A Shock absorber is one of the most important components in vehicle suspension systems. In general, many repeated analyses are required for the design of a shock absorber to satisfy the suspension characteristics of a specific automobile, like fluid flow analysis and mechanical analysis. The purpose of this study is to develop a fast design tool for shock absorber designers. One of the efficient solutions for this can be an empirical design method considering phenomenological effects from the shock absorber design variables. In order to extract the shock absorber's experimental characteristics, we used Taguchi method. This method showed that which design variables have major effects for the shock absorber's damping characteristics. This empirical design method also showed the direction of the design changes to satisfy the designer's intension.

다구치 방법을 이용한 비정질 수정 건식 식각 최적화 (Optimization for Fused Quartz DRIE using Taguchi Method)

  • 송은석;정형균;황영석;현익재;김용권;백창욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.129-130
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    • 2008
  • In this paper, optimal DRIE process conditions for fused quartz are experimentally determined by Taguchi method to develop high-performance inertial sensors based on the fused quartz material, which is known to have high Q-factors. Using Si layer as an etch mask, which was formed by previously developed bonding process of the fused quartz and Si wafer, fused quartz DRIE process was performed. Different 9 flow rate conditions of $C_4F_8$, $O_2$, He gas have been tested and the optimum combination of these factors was estimated. By this work, the ability to fabricate high aspect ratio fused quartz structure was confirmed.

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